【摘 要】
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视频编解码是人们日常接触最多的应用之一,视频编码技术的发展在一定程度上反映了人们对运算性能的不断追求。
H.264视频编码标准是视频编码技术发展的典型代表,它在比
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视频编解码是人们日常接触最多的应用之一,视频编码技术的发展在一定程度上反映了人们对运算性能的不断追求。
H.264视频编码标准是视频编码技术发展的典型代表,它在比以往的标准具有更大压缩比的同时,能带来更好的图像质量。但是,这种优势是以计算复杂度的极大增加为代价的。若采用传统的DSP解决方案,其成本、效率和功耗等指标很难满足当下越来越流行的移动应用需求;若采用ASIC的方案,则对于当下种类繁多且发展迅速的视频编码技术和标准,很难在短时间内做出统一的编解码器。
可重构阵列处理器是近几年来国内外在处理器架构领域的研究热点,其目标是设计出能充分利用应用本身的并行性来提高运算性能的处理器架构。视频编解码是一个颇具并行潜力的应用,而且各种视频标准在压缩算法上都有一定的相似之处。用可重构阵列处理器作为视频编解码应用的解决方案,是在运算性能和灵活性之间的一个很好的折衷。
本文在研究可重构阵列处理器ReMAP和H.264视频编码标准的基础上,把H.264基线规范的主要算法映射到ReMAP中,然后用硬件仿真器测出各个算法在ReMAP中的性能参数,并将测试结果反馈到ReMAP的设计当中去,从而改善ReMAP架构对H.264视频编码标准的支持。这项工作同时也能为其他视频编码标准映射到ReMAP中提供参考。
实践表明,本文所述的可重构阵列处理器架构ReldAP对于H.264视频压缩中的大多数算法确实有很高的效率,但对于一些分支情况较多(如去块滤波)或上下文相关性强(如熵编码)的算法,却支持得不是很好,加速比不高,需要对架构进行进一步的研究和优化。虽然如此,ReMAP在视频应用上的优势还是非常突出的,相信通过架构上的改进,ReMAP在视频应用甚至其他领域会有很大的作为。
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